礦床學(xué)講稿變質(zhì)

1、礦床地質(zhì)學(xué)ORE PEPOSITS第二篇1第10章 變質(zhì)礦床J1 概述 一、變質(zhì)礦床一般特點 二、變質(zhì)過程產(chǎn)生的變化 三、工業(yè)意義J2 區(qū)域變質(zhì)礦床的成礦條件和成礦過程 一、物理化學(xué)條件 二、地質(zhì)條件 1 地質(zhì)時代與變質(zhì)巖的分布 2 含礦原巖建造 三、變質(zhì)成礦作用及礦床成因類型 1 接觸變質(zhì)成礦作用 2 區(qū)域變質(zhì)成礦作用 3變質(zhì)熱液 J3 受變質(zhì)礦床的一般特征及礦床實例 一般特征 礦床實例遼寧弓長嶺鐵礦2J1 概述一、變質(zhì)礦床一般特點 1 產(chǎn)在一定變質(zhì)巖系中變質(zhì)建造 2 礦體形態(tài)復(fù)雜變形、塑性流動 3 特殊的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 千枚狀 片麻狀 皺紋狀構(gòu)造 殘余結(jié)構(gòu) 變晶結(jié)構(gòu) 交代結(jié)構(gòu) 4 特殊的變質(zhì)礦物

2、 紅柱石 藍(lán)晶石 滑石 變質(zhì)建造皺紋狀構(gòu)造交代殘余結(jié)構(gòu)3二、變質(zhì)過程產(chǎn)生的變化（1) 脫水作用 2Fe(OH)3=Fe2O3 +3H2O（2) 重結(jié)晶作用 灰?guī)r大理巖，蛋白石石英（3) 還原作用 Fe2O3 Fe3O4（4) 重組合作用 粘土礦物藍(lán)晶石+石英（5) 交代作用 區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化過程中產(chǎn)生的變質(zhì)熱液（6) 塑性流動和變形 高溫、高壓條件下巖石可發(fā)生揉皺、破碎和塑性流動，使巖石產(chǎn)生定向構(gòu)造； （7) 局部熔融。高溫、高壓及流體的參與，巖石出現(xiàn)選擇性重熔和局部熔融，形成混合巖化巖石。4二、變質(zhì)過程產(chǎn)生的變化（1) 脫水作用 2Fe(OH)3=Fe2O3 +3H2O（2) 重結(jié)晶作

3、用 灰?guī)r大理巖，蛋白石石英（3) 還原作用 Fe2O3 Fe3O4（4) 重組合作用 粘土礦物藍(lán)晶石+石英（5) 交代作用 區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化過程中產(chǎn)生的變質(zhì)熱液（6) 塑性流動和變形 高溫、高壓條件下巖石可發(fā)生揉皺、破碎和塑性流動，使巖石產(chǎn)生定向構(gòu)造； （7) 局部熔融。高溫、高壓及流體的參與，巖石出現(xiàn)選擇性重熔和局部熔融，形成混合巖化巖石。5二、變質(zhì)過程產(chǎn)生的變化（1) 脫水作用 2Fe(OH)3=Fe2O3 +3H2O（2) 重結(jié)晶作用 灰?guī)r大理巖，蛋白石石英（3) 還原作用 Fe2O3 Fe3O4（4) 重組合作用 粘土礦物藍(lán)晶石+石英（5) 交代作用 區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化過程中

4、產(chǎn)生的變質(zhì)熱液（6) 塑性流動和變形 高溫、高壓條件下巖石可發(fā)生揉皺、破碎和塑性流動，使巖石產(chǎn)生定向構(gòu)造； （7) 局部熔融。高溫、高壓及流體的參與，巖石出現(xiàn)選擇性重熔和局部熔融，形成混合巖化巖石。6二、變質(zhì)過程產(chǎn)生的變化（1) 脫水作用 2Fe(OH)3=Fe2O3 +3H2O（2) 重結(jié)晶作用 灰?guī)r大理巖，蛋白石石英（3) 還原作用 Fe2O3 Fe3O4（4) 重組合作用 粘土礦物藍(lán)晶石+石英（5) 交代作用 區(qū)域變質(zhì)作用和混合巖化過程中產(chǎn)生的變質(zhì)熱液（6) 塑性流動和變形 高溫、高壓條件下巖石可發(fā)生揉皺、破碎和塑性流動，使巖石產(chǎn)生定向構(gòu)造； （7) 局部熔融。高溫、高壓及流體的參與，巖

5、石出現(xiàn)選擇性重熔和局部熔融，形成混合巖化巖石。7巖石的揉皺、破碎、塑性流動、定向構(gòu)造8三、工業(yè)意義區(qū)域變質(zhì)鐵礦床 世界鐵礦儲量的60。全球鐵礦資源的主要來源；我國鐵礦儲量的49（鞍山式鐵礦）變質(zhì)熱液金礦 世界石英脈型金礦的重要類型，Homestock型變質(zhì)磷塊巖礦床 磷礦床兩個重要類型之一。其它 錳礦、鈾礦、以及其他許多非金屬礦(例如大理巖、石墨等) 。9J2 區(qū)域變質(zhì)礦床的成礦條件和成礦過程一、物理化學(xué)條件 1 溫度 2 壓力 3 流體的作用混合巖片麻巖石榴石云母片巖云母片巖千枚巖千枚巖褶皺的未變質(zhì)的沉積巖接觸變質(zhì)暈10溫度、壓力與礦物相11二、地質(zhì)條件 1 變質(zhì)巖的分布與地質(zhì)時代有關(guān) 前寒

6、武紀(jì)變質(zhì)巖全球分布最廣泛 古生代、 中生代的變質(zhì)顯生宙造山帶 中、新生代變質(zhì)洋脊、島弧的變質(zhì) 2 變質(zhì)巖類型與含礦原巖建造有關(guān) （1）沉積型含礦原巖建造 （2）火山-沉積型含礦原巖建造12前寒武紀(jì)變質(zhì)巖全球分布最廣泛加拿大地盾 24-27億年 16.5-18.5億年 9.5-11億年巴西地盾 25億年非洲地盾俄羅斯地臺 加拿大地盾13中國前寒武變質(zhì)巖分布14亞洲、澳大利亞的前寒武紀(jì)地盾15西澳地盾16俄羅斯地臺顯生宙造山帶古生代、 中生代的變質(zhì)加里東阿爾卑斯海西17中國變質(zhì)巖地質(zhì)圖18中、新生代變質(zhì)洋脊、島弧的變質(zhì)19三、變質(zhì)成礦作用及礦床成因類型 1 接觸變質(zhì)成礦作用 在變質(zhì)過程中，沒有或很

7、少有外來物質(zhì)的加入和原有物質(zhì)的帶出。成礦作用主要表現(xiàn)在原巖或原礦床在巖漿熱力影響下發(fā)生結(jié)晶或再結(jié)晶作用，從而提高了或改變了其工業(yè)意義。例如石灰?guī)r之變質(zhì)成為大理巖，煤之變質(zhì)成為石墨等等。接觸變質(zhì)成礦作用的影響范圍較小(幾十米到幾百米)。 2 區(qū)域變質(zhì)成礦作用 區(qū)域變質(zhì)成礦作用范圍廣，可達(dá)幾百甚至幾千km2，變質(zhì)作用復(fù)雜而強烈，不僅使巖石或礦石在礦物組成及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造上發(fā)生強烈變化，而且使某些成礦組分在變質(zhì)熱液或混合巖化交代作用之下發(fā)生遷移富集現(xiàn)象。3 變質(zhì)熱液 變質(zhì)熱液又稱變質(zhì)水，是在區(qū)域變質(zhì)過程中產(chǎn)生的，在變質(zhì)成礦過程中占有重要地位。這種熱液和巖漿成因的氣化熱液不同，它一部分是來源于原巖顆?？障?/p>

8、中的水分(粒間溶液)，一部分則是變質(zhì)過程中礦物間發(fā)生脫水反應(yīng)時所析出的。20J3。受變質(zhì)礦床的一般特征及礦床實例一、一般特征1 礦石特點 成分簡單，品位變化較均勻。有用礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、鏡鐵礦等；脈石礦物以石英為主，其次是長石、角閃石、綠泥石、云母等。礦石構(gòu)造以條帶狀、片理狀為主。礦石以貧礦為多，平均含鐵量2040；但在構(gòu)造活動較強烈地段的含鐵石英巖(貧礦)中，賦存有致密塊狀礦石平均含鐵量可達(dá)5070。2 礦體特點 多呈層狀、似層狀，少數(shù)為不規(guī)則的其他形狀。在產(chǎn)狀上一般變化較大，礦體中褶曲、斷裂、直立、倒轉(zhuǎn)等現(xiàn)象較為普遍。礦體在剖面中具有一定的層位。21受變質(zhì)鐵礦-首鋼密云鐵礦密云鐵礦露天采場22遼寧弓長嶺鐵礦二、礦床實例23鞍山弓長嶺鐵礦區(qū)